Умножитель частоты

.8010071 сОюз ссветснихсОциАлистичеснихРЕСПУБЛИН А 03 В 19 00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ госудм стеенный комитет ссс) о делдм изои етений и отн( ьем АВтО 1 СК 0 ММ СЕИДВТЯЛЬ(54)(57) УМНОЖИЙЕЛЬ ИИ:ТОЮЫ, содержащий Формирователь напряжения треугольной формы, а также два блокасравнения, первые входы которыхсоединены с соответствующими выходамиформирователя опорных напряжений,о тл и ч а ю ш.и .й .а я тем, что,с целью повышения стабильности коэффициента умножения, в него введеныпоследовательно соединенные источ-.ник симметричного прямоугольного напряжения, выход которого соединен свходом формирователя напряжения треугольной форьы., дифференцирующий; блок, инвертор, элемент ИЛИ и триггер, при этом выход Формирователянапряжения треугольной Формы соединен с вторыми входами блоков сравнения и входом Формирователя опор-ных напряжений, выходы блоков сравнения и дифференцирующего блока соединены с соответствующими входамиэлемента ИЛИ, а выход триггера является выходом умножителя частоты.Изобретение относится к радиотехнике,и .может использоваться для умножения частоты, электрических сигналов, например в, измерительнойтехнике.Известен умножитель частоты, содержащий формирователь напряжениятреугольной формы, а также два блокасравнения,.первые входы которыхсоединены,с,соответствующими выходами формирователя опорных напряжений 1 ..Однако в известном умножителе частоты не обеспечивается достаточнаястабильность коэффициента, умноженияпри изменении питающих напряжений, 15погрешностях формирователя напряжения треугольной формы, а также из-заклиматических и механических воздей"ствий.Цель изобретения - повышение стабильности коэффициента умножения.Поставленная цель достигается тем,что.в умножитель частоты, содержащийформирователь напряжения треугольной формы, а также два блока сравне- дния, первые входы которых соединеныс соответствующими выходами формирователя опорных напряжений, введеныпоследовательно соединенные источниксимметричного прямоугольного напряжения, выход .которого соединен с вхо,дом формирователя напряжения треугольной Формы, дифференцирующий блок,.инвертор, элемент ИЛИ и триггер, приэтом выход формирователя напряжениятреугольной формы соединен с вторыми ,входами блоков сравнения и входомФормирователя опорных напряжений,выходы блоков сравнения и дефференцн рующего блока соединены соответствую-щими входами элемента ИЛИ, а выход 40триггера является выходом умножителячастоты,На фиг.1 представлена структурнаяэлектрическая схема умножителя частоты," на фиг.2 - временные диаграммы 45его работы..Умножитель частоты содержит источник .1 симметричного прямоугольного напряжения , формирователь 2 напряжения треугольной формы., два блока.3, .4 сравнения элемент ИЛЙ 5, триггер б, формирователь 7 опорных напряжений, .дифференцирующий .блок 8 и инвертор 9.Умножитель частоты работает сле" дующим. образомНапряжение (типа меандр) с выхода источника 1 симметричного прямоугольного напряжения (фиг.2 а) поступает 60 на входы формирователя 2 напряжения треугольной. Форьы .и дифференцирующего блока 8, формирующего импульсы, соответствующие фронтам прямоугольного. напряжения. На фиг.2 б представлен- выходной; сигнал формирователя 2 напряжения треугольной .формы и положительное напряжение с одного из выходов Формирователя 7 опорных напряжений (в качестве которого может быть использован,амплитудный детектор) поступающие на входы блока 3 сравнения. На фиг,2 в представлены выходной сигнал формирователя 2 напряжения треугольной формы и отрицательное напряжение с другого выхода формирователя 7 опорных напряжений,оступающие на .входы .блока 4 сравнения, На,этих диаграммах индексом 1 обозначены .сигналы, соответствующие но- . минальному значению выходного сиг" нала Формирователя 2 напряжения тре-. угольной Форма, а индексом 2 обозначены .сигналы соответствующие дру)гому, например, уменьшенному значению выходного сигнала формирователя 2 напряжения треугольной Формы, получающемуся вследствие нестабиль" ности.его работы.Выходной .сигнал формирователя 2 напряжения треугольной формы поступа ет.на входы блоков 3 и 4 сравнения, в которых сравнивается,с сигналами, поступающими с выходов формирователя опорных напряжений.Импульс положительной полярности с выхода дифференцирующего блока 8 .(Фиг.2 г), соответствующий переднемуфронту прямоугольного напряжения,также поступает через элемент ИЛИВ на счетный вход триггера б. Этотже импульс, инвертированный инвертором 9, уже отрицательной полярности: (фиг.2 д) не проходит через элемент ИЛИ 5.В моменты сравнения сигналов навыходах блоков 3 и 4 сравнения. Форми"руются .импульсы одной,например,поло". жительной.полярности,(фиг.2 е, 2 ж),которые затем поступают через элементИЛИ 5 на триггер б.Импульс, соответствующий заднему фронту прямоугольного напряжения отрицательной полярностй, инвертируется инвертором 9 и через элемент ИЛИ 5 поступает на счетный вход триггера б.Таким образом, на вход триггера б через элемент ИЛЙ 5.поступают импульсы положительной полярности с выходов блоков 3 и 4 сравнения, и поочередно с выходов дифференцирующего блока8 и инвертора 9.Проходящая через элемент ИЛИ. 5 .последовательность импульсов представлена на.фиг.2 з.ЭЛемент,ИЛИ,5 пропускает импульсы только одной. полярности (например,положительной),триггер б срабатывает в соответствйи с поступающими на его вход импульсами и на его выходе Формируется периодическое симметПоскольку же вьйодные напряженияформирователя 7 опорных напряженийо определяются величиной его входногонапряжений, т.е. амплитудным значением выходного сигнала формирователя 2 напряжения треугольной форма,в, то величины выходных напряжений фор 5 мирователя 7 опорных напряжений повторяют изменения его входного напряжения. Так, при уменьшении аюжитуды,выходного напряжения Формирователя 2напряжения .треугольной формы пропор 2 цнонально. уменьшаются и выходныенапряжения формирователя 7 опорныхнапряжений (Фиг26, в индекс 2):В результате, этого отйошение выходного напряженная формирователя 7 опор 25 ных напряжений к амплитуде выходногосигнала формирователя 2 напряжениятреугольной формысохраняется равным0,33, а мгновенное значение частотывыходного напряжения триггера 6(фиг,2 л) не изменяется и сохраняется равным утроенному значению частоты сигнала источника 1 симметричногопрямоугольного напряжения, т.е, обеспечивается высокая стабильность коэффициента умножения,ричное напряжение прямоугольной формы (фиг.2 и), частота которого в три раза выше частоты сигнала источ ника 1:"симметричного прямоугольного напряжения.При этом величина напряжений на выходах формирователя 7 опорных напряжений выбирается (масштабируется), равной О,ЗЗот амплитуды напряжения треугольной Формы.Иначе, если в результате нестабильной работы формирователя 2 напряжения треугольной формы (его выходнойсигнал изменяется по амплитуде, например, уменьшается,(фиг.26, индекс 2) а величины опорных напряжений, поступающих на другие входы блоков 3 и 4 сравнения не изменяются .(Фиг.26, в индекс 1), жо это приводит к изменению соотношениях с ампли, ; тудор выходного сигнала формирователя ; 2 напряжения треугольной Формы. При втсп блоки 3 и 4 сравнения срабатывали бы.в моменты равенства величин. уменьшенного значения выходного сигнала Формирователя 2 напряжения тре,угольной форвы (фиг.26, в, индекс 2) :и"ойорных напряжений с выходов форми рователя 7 опорных напряжений :(Фиг.26, в индекс 1) .На входй элемента ИЛИ 5 поступала бы в этом случае последовательность импульсов с фаэовой модуляцией, т.е, импульсы поступали бы через разные промежутки времени, в соответствии с этими импульсами срабатывал, бы триггер б, на выходе которого сигналимел бы вид, показаний на фиг.2 к. Врезультате этого изменилось бы мгновенное значение частоты,:сигнала на выходе устройства (на выходе триггера), что означает изменение мгновенноВо коэффициента умножения частоты..Пушненкова Техред Г,Маточка н кт тор А.фер филиал ППП Патент, г.ужгород, ул,Проектная,4 акаэ 2153/76 Тираж ВНИИПИ Государствен по дулам изобрете 113035,(Москва, Ж, 934 Подписноеого комитета СССРий и открытийРаушская наб., д.4/5